Ann Martin Graybiel (nacida en 1942) es profesora del Instituto y miembro del cuerpo docente del Departamento de Ciencias Cognitivas y Cerebrales del Instituto Tecnológico de Massachusetts . También es investigadora del Instituto McGovern para la Investigación Cerebral . Es experta en los ganglios basales y en la neurofisiología de la formación de hábitos y el aprendizaje implícito , y su trabajo es relevante para la enfermedad de Parkinson , la enfermedad de Huntington , el trastorno obsesivo-compulsivo , el abuso de sustancias y otros trastornos que afectan a los ganglios basales.
Durante gran parte de su carrera, Graybiel se ha centrado en la fisiología del cuerpo estriado , una estructura de los ganglios basales implicada en el control del movimiento, la cognición, la formación de hábitos y la toma de decisiones. A finales de la década de 1970, Graybiel descubrió que, si bien las neuronas estriatales parecían ser una masa amorfa, en realidad estaban organizadas en compartimentos químicos, a los que denominó estriosomas . [1] Investigaciones posteriores revelaron vínculos entre las anomalías estriomales y los trastornos neurológicos, como la disfunción del estado de ánimo en la enfermedad de Huntington [2] y el agotamiento de la dopamina en la enfermedad de Parkinson. [3]
Las investigaciones posteriores de Graybiel demostraron cómo la organización modular del cuerpo estriado se relaciona con la cognición, el aprendizaje y la formación de hábitos. Descubrió que las neuronas se proyectan desde áreas de las cortezas sensorial y motora que gobiernan la misma parte del cuerpo y se agrupan en el cuerpo estriado, formando matrisomas. [4] Graybiel continuó demostrando que existen matrisomas para cada parte del cuerpo y que se organizan en bucles que conectan el neocórtex, una región responsable de la cognición, la percepción y el control motor, con el tronco encefálico, una región que coordina el movimiento. [5] Los estudios de roedores y primates revelaron que los matrisomas eran cruciales para la formación de hábitos. [6] [7]
En trabajos posteriores, Graybiel demostró, primero en el cuerpo estriado y después en la corteza infralímbica, que cuando se forma un hábito surge un patrón de actividad neuronal en forma de intervalos de tareas o "fragmentación", en el que las neuronas se activan cuando se inicia una tarea habitual, muestran poca actividad durante la tarea y se reactivan cuando la tarea se completa. [7] [8]
En trabajos más recientes, Graybiel se ha centrado en identificar vías específicas subyacentes a aspectos del comportamiento como la formación de hábitos, el aprendizaje y la cognición, y la toma de decisiones, incluyendo ser el primero en analizar el efecto del agotamiento de la dopamina en la actividad de las neuronas afectadas por la enfermedad de Parkinson durante tareas conductuales. [9] [10]
Graybiel se especializó en biología y química en la Universidad de Harvard , recibiendo su licenciatura en 1964. [11] Después de recibir una maestría en biología de la Universidad de Tufts en 1966, comenzó un estudio de doctorado en psicología y ciencia del cerebro en el MIT bajo la dirección de Hans-Lukas Teuber y Walle Nauta . [11] Recibió su doctorado en 1971 y se unió a la facultad del MIT en 1973. [12]
En 1994, Graybiel fue una de las 16 mujeres docentes de la Escuela de Ciencias del MIT que redactaron y firmaron una carta al entonces Decano de Ciencias (ahora Canciller de Berkeley) Robert Birgeneau, que inició una campaña para destacar y desafiar la discriminación de género en el MIT. [13]
También en 1994, fue nombrada Profesora Walter A. Rosenblith de Neurociencia en el Departamento de Cerebro y Ciencias Cognitivas y fue nombrada Investigadora en el Instituto McGovern del MIT para la investigación del cerebro en 2001. [12] Fue nombrada Profesora del Instituto en 2008. [14]
En 2001, Graybiel recibió la Medalla Nacional de Ciencias del Presidente por "sus contribuciones pioneras a la comprensión de la anatomía y la fisiología del cerebro, incluida la estructura, la química y la función de las vías que sustentan el pensamiento y el movimiento". [15] En 2012, recibió el Premio Kavli en Neurociencia, junto con Cornelia Bargmann y Winfried Denk , "por dilucidar los mecanismos neuronales básicos que subyacen a la percepción y la decisión". [16]
En 2018, Graybiel ganó el Premio Gruber en Neurociencia junto con Okihide Hikosaka y Wolfram Schultz.
Su trabajo ha transformado radicalmente el estudio de los ganglios basales y ha dado lugar a nuevas e influyentes ideas sobre cómo el cerebro aprende y retiene nuevos hábitos y habilidades, gestiona los movimientos y procesa las recompensas por el aprendizaje y la toma de decisiones. También ha profundizado nuestra comprensión de una amplia gama de trastornos neurodegenerativos y neuropsiquiátricos en los que se ven comprometidos los ganglios basales y el control del comportamiento.
"Cuando estos tres científicos extraordinarios comenzaron sus carreras, pocas personas prestaban demasiada atención a los ganglios basales", afirma el Dr. Robert Wurtz, investigador destacado del NIH y presidente del Comité Asesor de Selección del Premio. "Hoy, gracias a su investigación pionera, reconocemos el papel central que desempeña esta zona del cerebro en el funcionamiento y el comportamiento normales del cerebro. La importancia de su trabajo no se puede exagerar, ya que también ha transformado nuestra comprensión de la neurobiología que se esconde detrás de algunos de los trastornos cerebrales más devastadores, como la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington y la adicción a las drogas".
Graybiel descubrió que el cuerpo estriado, el núcleo más grande de los ganglios basales, tiene una estructura modular compleja. Luego, amplió este descubrimiento transformador con estudios que describen la funcionalidad de esa arquitectura, incluido el hallazgo de que los cambios en la actividad neuronal del cuerpo estriado durante el proceso de aprendizaje conducen a la formación de hábitos patológicos, como los que caracterizan el trastorno obsesivo compulsivo. [17]
Es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos , la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , la Sociedad Filosófica Estadounidense , la Academia Nacional de Medicina (anteriormente Instituto de Medicina), [12] y la Academia Noruega de Ciencias y Letras . [18]
